錫基低熔點無鉛焊料的研究.pdf

1、中南工業(yè)大學碩士學位論文錫基低熔點無鉛焊料的研究姓名：張建智申請學位級別：碩士專業(yè)：材料學指導教師：易丹青2000.6.1A b s t r a e tI n t h i s p a p e r ，a st h e s u b s t i t u t e s o fS n —P b a l l o y ，S n —A g —C u —Z n a n dS n ·A g —B il e a d —f r e es o l d e

2、 r i n ga l l o y sh a v eb e e n s t u d i e db ya l l o y i n g m e t h o d ．T h ei n f l u e n c e so f t h ec h a n g eo f Z na n dB ic o n t e n t si nc o r r e s p o n d e n c et oS n —A g —C u —Z n a n d S n ·

3、;A g —B i a l l o y s o n t h e i r m i c r o s t r u c t u r e ，p h y s i c a lp r o p e r t i e s ，m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s a n d i n t e r f a c i a l b e h a v i o r h a v e b e e no b s e r v e d ．T h

4、 e nt h es c i e n t i f i c g u i d e f o r s e e k i n g t h es u b s t i t u t em a t e r i a lo fS n —P ba l l o yh a s b e e n a c q u i r e d ．T h er e s u l t sl i s ta s f o l l o w s ：1 ．S n - A g —C u ·Z n

5、a n d S n —A g —B i l e a d —f r e es o l d e r i n g a l l o y sh a v e e x c e l l e n tp h y s i c a lp r o p e r t i e sa n dm e c h a n i c a lp r o p e r t i e s ．C o m p a r e dw i t ht h ew i d e l yu s e d S n 一

6、3 7 P b s o l d e r , t h e yh a v et h e c h a r a c t e r i s t i c so fl o wd e n s i t y , l o wr e s i s t i v i t y , h i g h t e n s i l e s t r e n g t h ，n o n ·t o x i c i t y a n d n o n ·p o l l u t

7、 i o n ；b u ts l i g h t l yh i g hf u s i o n t e m p e r a t u r e ．2 ．T h e a d d i t i o no f Z n m a k e s t h e d e n s i t yo f S n —A g —C ua l l o y d e c r e a s i n g ，a n dm a k e s i t s f u s i o nt e m p e

8、 r a t u r es l i g h t l yr e d u c i n g ．B e s i d e si t s r a n g e o fs o l i d i f i c a t i o n t e m p e r a t u r e g e t s m i n i m u m ( A T = 1 ．9 。C ) ，a n d i t s t e n s i l es t r e n g t h a n d p l a

9、s t i c i t y r e a c h t h e p e a k v a l u e a t 1 ．0 w t ％Z n ( ( Y b 2 7 1 ．3 M P a ，D 2 0 ．4 4 ) a sar e s u l to f g r a i nr e f i n i n ge f f e c to fe l e m e n tz i n c ．B u ti t s r e s i s t i v i t y h a s

10、b e e n i n c r e a s e d ，a n dw e t t a b i l i t y a s w e l l a ss h e a rs t r e n g t ho f s o l d e r i n g j o i n t h a sb e e n d e c r e a s e d ．3 ．T h ea d d i t i o n o fB i m a k e st h e f u s i o n t e m

11、 p e r a t u r e o fS n —A g a l l o yd e c r e a s i n g ，a n dm a k e st e n s i l es t r e n g t h ，w e t t a b l i t ya n ds h e a rs t r e n g t ho fs o l d e r i n g j o i n tr a i s i n g ．T h et e n s i l e s t r

12、 e n g t ho f t h ea l l o yr e a c h e s m a x i m u ma t 10 ．0 w t ％B i ( ( Y b 2 8 9 ．1 M P a ) ，d o u b l i n g t h e s t r e n g t h o fS n 一3 ．5 A g a l l o y ．T h ew e t t i n g a n g l e b e c o m e s m i n i m u

13、 m ( 0 = 2 5 0 ) ，s u p e r i o r t o t h a t o fS n 一3 ．5 A ga l l o y ( 0 = 3 8 。) ．T h es h e a rs t r e n g t ho fs o l d e r i n g j o i n ta r r i v e st h eh i g h e s t ( 。s 2 4 1 ．1M P a ，1 0 ．O w t ％B i ) ，b e

14、i n g g r e a t l a r g e r t h a n t h a t o fS n - 3 ．5 A ga l l o y ( 1s = 2 7 M P a ) ．B u t i t sd e n s i t ya n d r e s i s t i v i t ya sw e l la st h er a n g eo f s o l i d i f i c a t i o nt e m p e r a t u r

15、eh a v eb e e ni n c r e a s e d ，a n di t sp l a s t i c i t yd e c r e a s e da s ar e s u l to fB i p a r t i c l e ss e g m e n t t h em a t r i xa n dd e s t r o yi t sc o n t i n u i t ya sw e l l a sb u l k y7 - A